黄海主要从事于航天飞行器新概念、结构与多学科优化、智能结构与控制及相关工程领域的应用研究。1999年6—2000年10月曾赴美做博士后/访问学者研究。先后主持和参与了30多项包括航空航天领域预研、国家自然科学基金及国家863高技术项目的研究工作,在国内外重要学术刊物上发表论文40余篇。在飞行器结构优化算法及其程序系统开发,结构振动主动控制等方面的研究工作具有较大影响,多次担任有关国际会议技术委员会成员、举办地组委会主席等职。
黄海指导硕士研究生、博士研究生、博士后和留学生40余人。在国内外刊物和学术会议上发表学术论文50余篇。获中国高校
自然科学奖一等奖;部级科技进步
二等奖、
三等奖各一项。2006年被评为我校"蓝天学者"。